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預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃(Predictive Maintenance,簡(jiǎn)稱PdM),可以預(yù)測(cè)物理資產(chǎn)的未來(lái)狀態(tài),并及時(shí)做出更明智的維護(hù)決策。這一理念的實(shí)施取決于信息技術(shù) (IT) 和運(yùn)營(yíng)技術(shù) (OT) 的融合。將人員、過(guò)程和技術(shù)結(jié)合在一起,是成功實(shí)施預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃的關(guān)鍵。如果你從總體上看工業(yè) 4.0 工具,特別是預(yù)測(cè)性維護(hù),它能影響的關(guān)鍵指標(biāo)之一是運(yùn)營(yíng)的整體設(shè)備效率(OEE),其中包括正常運(yùn)行時(shí)間、性能速度和質(zhì)量,以及勞動(dòng)生產(chǎn)率。
實(shí)施此類數(shù)字化工具可提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè),對(duì)于智能維護(hù)以及提高質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率具有直接影響。它將思維方式從被動(dòng)的、可能手動(dòng)管理的運(yùn)營(yíng),轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳A(yù)測(cè)性、規(guī)范性和主動(dòng)性的運(yùn)營(yíng)。
但這不僅僅是為了提高正常運(yùn)行時(shí)間。它還與運(yùn)營(yíng)中的其它系統(tǒng)相關(guān)聯(lián),尤其是維護(hù)系統(tǒng)、備件系統(tǒng)、維護(hù)計(jì)劃和勞動(dòng)力分配,以便管理層能夠獲得預(yù)測(cè)性洞察力??梢詼p少手頭的備件,這也減少了企業(yè)的開(kāi)銷,也可以實(shí)現(xiàn)更主動(dòng)的調(diào)度甚至預(yù)測(cè)性備件補(bǔ)給。該愿景正在推動(dòng)制造領(lǐng)域,近乎實(shí)現(xiàn)零停機(jī)和零浪費(fèi),并以積極和有利可圖的方式直接影響業(yè)務(wù)。
那么,從哪里開(kāi)始呢?如何建立一個(gè)成功的預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃,從而對(duì)提升運(yùn)營(yíng)效率帶來(lái)更顯著的影響?
1. 確立核心目標(biāo)
如果不確切了解數(shù)字化意味著什么,就無(wú)法在組織中啟動(dòng)預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃或任何其它數(shù)字化變革。關(guān)鍵的第一步是為組織制定 “數(shù)字化”的通用定義。
有一種觀點(diǎn)認(rèn)為www.cechina.cn,“數(shù)字化是一種幾乎即時(shí)、免費(fèi)且完美無(wú)瑕的能力,可以將人、設(shè)備和物理對(duì)象連接到任何地方?!闭\(chéng)然,這是一個(gè)廣泛而簡(jiǎn)單的定義,但它全都與連接和共享信息有關(guān)。它是數(shù)據(jù)管理的核心,有助于創(chuàng)建程序標(biāo)識(shí)。
有了通用定義,下一個(gè)任務(wù)是定義計(jì)劃的核心目標(biāo) :確定“為什么”。
我們都遇到過(guò)沒(méi)有明確定義“為什么” 的舉措,它們幾乎都失敗了。重要的是要弄清楚目的是什么,以及它不是什么。目標(biāo)不是為了實(shí)施新技術(shù),而是為了解決實(shí)際的業(yè)務(wù)問(wèn)題。它將為企業(yè)創(chuàng)造新的核心競(jìng)爭(zhēng)力并整合提高盈利水平的業(yè)務(wù)功能。
我們正在將技術(shù)和更新的工藝應(yīng)用到前所未有的主流制造中。歸根結(jié)底,這是一種不同的思維方式。如果所有參與者不能始終注意該計(jì)劃的底線,那該計(jì)劃就很難實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期成功。
2. 執(zhí)行前評(píng)估
在確定了核心目標(biāo)后,接下來(lái)是確定適合該目標(biāo)的成果和數(shù)字化重點(diǎn)領(lǐng)域。這就需要對(duì)現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)估。它由一個(gè)團(tuán)隊(duì)完成,組成人員包括工廠經(jīng)理和各個(gè)部門的經(jīng)理,包括生產(chǎn)、維護(hù)、IT 和其它部門——他們都對(duì)自己的系統(tǒng)了如指掌。
該團(tuán)隊(duì)的初始任務(wù)是記錄當(dāng)前使用的工藝和系統(tǒng),以評(píng)估哪些工作做得好以及知識(shí)和能力的差距。這包括查看基礎(chǔ)設(shè)施并確定關(guān)鍵工作中心和數(shù)據(jù)收集點(diǎn)。
通過(guò)評(píng)估考慮并衡量當(dāng)前設(shè)施的數(shù)字化轉(zhuǎn)型準(zhǔn)備情況,包括差距分析,該分析不僅記錄工藝和技術(shù)的現(xiàn)狀,還具體描述了該現(xiàn)狀與數(shù)字化準(zhǔn)備狀況之間的距離。
評(píng)估包含一個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目,一個(gè)生產(chǎn)測(cè)試臺(tái),它將部署所需的技術(shù)和實(shí)踐,以可證明的方式填補(bǔ)評(píng)估所識(shí)別的差距。在試點(diǎn)項(xiàng)目期間,評(píng)估階段開(kāi)始。在這一步可以建立一個(gè)卓越中心 (CoE),用于研究和培訓(xùn)項(xiàng)目工藝和技術(shù)方面的利益相關(guān)人員。
完成所有這些之后,您可以開(kāi)始執(zhí)行轉(zhuǎn)型——實(shí)際的最后一步是在卓越中心支持的分階段部署中控制工程網(wǎng)版權(quán)所有,將數(shù)字化創(chuàng)新擴(kuò)展到工廠其余部分,最終擴(kuò)展到整個(gè)企業(yè)。
對(duì)任何初始轉(zhuǎn)型,我們的建議始終是“從大處著眼www.cechina.cn,從小處著手,快速擴(kuò)展?!蹦肟紤]在組織的任何地方,都擁有預(yù)測(cè)性維護(hù)能力,并擁有世界一流的 OEE,這對(duì)全球化公司來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)巨大的改進(jìn)——這就是從大處著眼。
但是你必須從小處著手 :一個(gè)足夠小的試點(diǎn)項(xiàng)目,如果第一次由于某種原因失敗,時(shí)間和資源的損失可以忽略不計(jì)。團(tuán)隊(duì)可以吸收所學(xué)并重新開(kāi)始。然后,當(dāng)成功來(lái)臨時(shí),它可以從單一資產(chǎn)擴(kuò)展到一條生產(chǎn) 線、一個(gè)工廠、第二個(gè)工廠,然后迅速擴(kuò)展到整個(gè)企業(yè)。
3. 為試點(diǎn)項(xiàng)目選擇合適的資產(chǎn)
證明預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃的能力取決于成功的試點(diǎn)項(xiàng)目,因此必須使用數(shù)據(jù)為項(xiàng)目選擇合適的資產(chǎn)。可以在不同層面進(jìn)行分析 :
●生產(chǎn)設(shè)備停機(jī)歷史 ;
●關(guān)鍵部件的質(zhì)量數(shù)據(jù) ;
●故障模式的頻率和類型。
然而,現(xiàn)代或原始的方法一直用于跟蹤此類數(shù)據(jù),例如,計(jì)算機(jī)化維護(hù)管理系統(tǒng) (CMMS) 或企業(yè)資產(chǎn)管理 (EAM) 軟件或輸入日志的操作員筆記等www.cechina.cn,歷史數(shù)據(jù)對(duì)評(píng)估至關(guān)重要。但同樣重要的是需要參與討論的維護(hù)和運(yùn)行人員的經(jīng)驗(yàn)。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的四象限方法,可以引導(dǎo)為預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃試點(diǎn)選擇合適的資產(chǎn)。在這種方法中,過(guò)去的停機(jī)事件被繪制在一個(gè)圖表上,事件頻率在一個(gè)軸上,停機(jī)時(shí)長(zhǎng)在另一個(gè)軸上,然后將圖表分成幾個(gè)象限。
第一象限是頻繁且停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)的故障(因此影響大, 成本高);這可能需要考慮重新設(shè)計(jì)。
第二象限是停機(jī)時(shí)間短的高頻故障,這個(gè)問(wèn)題需要通過(guò)保持備件庫(kù)存來(lái)解決。
第三象限是針對(duì)持續(xù)時(shí)間短且頻率低的故障,需要通過(guò)定期維護(hù)來(lái)處理。
第四象限是停機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)、成本較高、但頻率較低的故障,在這里可以為 PdM 試點(diǎn)計(jì)劃尋找合適目標(biāo)。
4. 收集、可視化和分析數(shù)據(jù)
一旦選擇了試點(diǎn)計(jì)劃的最佳資產(chǎn),就可以啟動(dòng)該計(jì)劃。安裝必須的傳感器和適當(dāng)?shù)能浖?yīng)用程序來(lái)收集、可視化和分析資產(chǎn)的生產(chǎn)數(shù)據(jù),從而使資產(chǎn)就緒。
企業(yè)邁出了預(yù)測(cè)性維護(hù)的第一步,也許也是進(jìn)入工業(yè) 4.0 技術(shù)的第一步,但與此同時(shí),我們還需要意識(shí)到下面兩點(diǎn)的重要性:
首先,企業(yè)實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型不是因?yàn)樗芸?,而是因?yàn)樗梢越鉀Q業(yè)務(wù)問(wèn)題,并幫助實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的業(yè)務(wù)成果,最終在更大規(guī)模上實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。
其次,不僅僅是數(shù)據(jù),還有做這項(xiàng)工作的人。永遠(yuǎn)不要認(rèn)為,接受了數(shù)字化技術(shù),一切傳統(tǒng)的東西都不需要了。企業(yè)可能擁有了解機(jī)器或工藝并已使用它們多年的專家。收集和使用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)至關(guān)重要,但從專家那里獲得的見(jiàn)解可能包括有助于驗(yàn)證結(jié)果的無(wú)價(jià)信息。這些人是寶貴的資產(chǎn)www.cechina.cn,也是任何數(shù)字化戰(zhàn)略的重要組成部分。(作者:Mohamed Abuali )
關(guān)鍵概念:
■ 如果不確切了解數(shù)字化意味著什么,就無(wú)法在組織中啟動(dòng)預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃或任何其它數(shù)字化變革。
■ 永遠(yuǎn)不要認(rèn)為,接受了數(shù)字化技術(shù),一切傳統(tǒng)的東西都不需要了。
思考一下:
如何建立一個(gè)成功的預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃,從而對(duì)提升運(yùn)營(yíng)效率帶來(lái)更顯著的影響?